hash表
哈希法又称散列法、杂凑法以及关键字地址计算法等,相应的表称为哈希表。这种方法的基本思想是:首先在元素的关键字k和元素的存储位置p之间建立一个对应关系f,使得p=f(k),f称为哈希函数。创建哈希表时,把关键字为k的元素直接存入地址为f(k)的单元;以后当查找关键字为k的元素时,再利用哈希函数计算出该元素的存储位置p=f(k),从而达到按关键字直接存取元素的目的。
当关键字集合很大时,关键字值不同的元素可能会映象到哈希表的同一地址上,即 k1≠k2 ,但 H(k1)=H(k2),这种现象称为冲突,此时称k1和k2为同义词。实际中,冲突是不可避免的,只能通过改进哈希函数的性能来减少冲突。
综上所述,哈希法主要包括以下两方面的内容:
1)如何构造哈希函数
2)如何处理冲突。
链地址法:这种方法的基本思想是将所有哈希地址为i的元素构成一个称为同义词链的单链表,并将单链表的头指针存在哈希表的第i个单元中,因而查找、插入和删除主要在同义词链中进行。链地址法适用于经常进行插入和删除的情况。
哈希计算就是努力的把比较大的数据存放到相对较小的空间中。
最常见的哈希算法是取模法。
下面简单讲讲取模法的计算过程。
比如:数组的长度是5。这时有一个数据是6。那么如何把这个
6存放到长度只有5的数组中呢。按照取模法,计算
6%5,结果是1,那么就把6放到数组下标是1的位置。那么,7
就应该放到2这个位置。到此位置,哈斯冲突还没有出现。
这时,有个数据是11,按照取模法,11%5=1,也等于1。那么
原来数组下标是1的地方已经有数了,是6。这时又计算出1这个
位置,那么数组1这个位置,就必须储存两个数了。这时,就叫
哈希冲突。冲突之后就要按照顺序来存放了。
如果数据的分布比较广泛,而且储存数据的数组长度比较大。
那么哈希冲突就比较少。否则冲突是很高的。
HashTable和HashMap的区别
HashMap和Hashtable都实现了Map接口,但决定用哪一个之前先要弄清楚它们之间的分别。主要的区别有:线程安全性,同步(synchronization),以及速度。
- HashMap几乎可以等价于Hashtable,除了HashMap是非synchronized的,并可以接受null(
HashMap
allows one null key and any number ofnull
values.,而Hashtable则不行)。这就是说,HashMap中如果在表中没有发现搜索键,或者如果发现了搜索键,但它是一个空的值,那么get()将返回null。如果有必要,用containKey()方法来区别这两种情况。 - HashMap是非synchronized,而Hashtable是synchronized,这意味着Hashtable是线程安全的,多个线程可以共享一个Hashtable;而如果没有正确的同步的话,多个线程是不能共享HashMa的。 即是说,在多线程应用程序中,不用专门的操作就安全地可以使用Hashtable了;而对于HashMap,则需要额外的同步机制。但HashMap的同步问题可通过Collections的一个静态方法得到解决:
Map Collections.synchronizedMap(Map m)
这个方法返回一个同步的Map,这个Map封装了底层的HashMap的所有方法,使得底层的HashMap即使是在多线程的环境中也是安全的。 而而且Java 5提供了ConcurrentHashMap,它是HashTable的替代,比HashTable的扩展性更好。 - 由于Hashtable是线程安全的也是synchronized,所以在单线程环境下它比HashMap要慢。如果你不需要同步,只需要单一线程,那么使用HashMap性能要好过Hashtable。
HashSet和HashMap的区别
HashSet实现了Set接口,它不允许集合中有重复的值,当我们提到HashSet时,第一件事情就是在将对象存储在HashSet之前,要先确保对象重写equals()和hashCode()方法,这样才能比较对象的值是否相等,以确保set中没有储存相等的对象
HashSet和HashMap的区别
*HashMap* | *HashSet* |
HashMap实现了Map接口 | HashSet实现了Set接口 |
HashMap储存键值对 | HashSet仅仅存储对象(且无重复对象) |
使用put()方法将元素放入map中 | 使用add()方法将元素放入set中 |
HashMap中使用键对象来计算hashcode值 | HashSet使用成员对象来计算hashcode值,对于两个对象来说hashcode可能相同,所以equals()方法用来判断对象的相等性,如果两个对象不同的话,那么返回false |
HashMap比较快,因为是使用唯一的键来获取对象 | HashSet较HashMap来说比较慢 |